相互作用条件のあるスタディのガイドライン

一般

相互作用条件を設定する場合の一般的なガイドラインは以下のとおりです。

  • メッシュを行う前に、構成部品間の干渉を確認します。 アセンブリで干渉を確認するには、 ツール（Tools） > 評価（Evaluate） > 干渉認識（Interference Detection） をクリックします。干渉は、シュリンク接合（Shrink Fit）相互作用タイプを適用しているときにだけ許可されます。 一致する部分を干渉部分としてチェック(Treat coincidence as interference)オプションにより接触部分を確認できます。
  • ローカル相互作用（Local Interactions）PropertyManager を使用して、ソリッド、シェル、梁の間の相互作用を定義します。
  • 自動でローカル相互作用を検索（Automatically find local interactions）（ローカル相互作用（Local Interactions）PropertyManager）を選択し、接触しているか接触していないが、一定のクリアランス内にある構成部品の相互作用を検出します。
  • グローバル、コンポーネント、およびローカルの相互作用を効率的に指定して、シミュレーションを成功させるための構成部品の実際の動作を定義します。 最も一般的な相互作用タイプをグローバルに割り当て、必要に応じて構成部品レベルとローカル レベルの相互作用条件を定義します。
  • ローカル相互作用の設定により、構成部品レベルの相互作用は上書きされ、構成部品レベルの相互作用はグローバル レベルの相互作用を上書きします。
  • 接触条件を設定/編集した場合は、そのあとでスタディを再メッシュします。

ボンド

  • ボンドにより、構成部品の連続性と、2 つのエンティティ間で適用された荷重の伝達が確認されます。 面またはエッジを、別の面またはエッジに任意にボンドできます。 ボンドされたエンティティの接触境界でのメッシュは、連続している必要はありません。
  • 共通メッシュ ノードを共有しているがボンドできないアセンブリ構成部品の場合は、失敗した部品を個別に再メッシュ（Remesh failed parts independently）（デフォルト オプション - メッシュ（Default Options - Mesh）ダイアログ ボックス）を選択します。
  • SOLIDWORKS Simulation では、指定されたクリアランスに基づいて最初に接触していない、正規のジオメトリ エンティティに、ボンドされた相互作用が適用されます。 これらの設定により、わずかに不完全な形状のモデルでもシミュレーションを実行できます。 デフォルトのクリアランスをカスタマイズして、モデルに適合させることができます。
  • グローバルな接触条件を介してソリッド面をボンドする場合、接触境界間に共通の節点を適用（Enforce common nodes between touching boundaries）（デフォルト オプション - 相互作用（Default Options - Interactions））を選択して、接触する境界に連続メッシュを生成します。

  • 板金と他のサーフェス（ソリッドまたはシェル）の間のボンドの場合、シェルの厚みのため、中間サーフェス メッシュとサーフェス ジオメトリの間にギャップが存在します。 線形静解析、固有値解析、座屈解析スタディの面-面（Surface to surface）ボンド定式化のアルゴリズムは、ギャップによって生じる剛体の動きを検出し、解の精度を高めます。 点-面（Node to surface） 簡易ボンド定式化と非線形スタディのすべてのボンド タイプでは、このような拡張はまだ実装されていません。
次のモデルを検討します。

  • グローバル ボンド相互作用は、円筒の円形フェース全体をプレートにボンドします。
  • 円柱がエッジのみの溶接を使用してプレートに接続されている場合は、全体相互作用がフリー（Free）に指定され、局所的な相互作用セットを定義することにより、プレートの面が円柱のエッジにボンドされます。
  • 小さいクリアランスが存在する場合、適切なボンドのギャップ範囲（Gap range for bonding）（ローカル相互作用（Local Interactions）PropertyManager）を指定して、円筒の面またはエッジをプレートにボンドできます。

静解析および非線形スタディ（Static and Nonlinear Studies）

  • 接触は非線形での共通のソースです。 非線形スタディは接触問題の解決に適していますが、静解析スタディを使用すれば、微小変位と大変位の接触問題を解決できます。
  • 静解析と非線形解析スタディのプロパティ ダイアログ ボックスには、大変位を使用するためのオプションがあります。 小変位理論の使用は、変位が小さく、部品が初期接触方向以外の方向で独立して安定している場合のみとなります。
    SOLIDWORKS Simulation は、大変位が発生するとそれを自動的に検出し、大変位フラグをアクティブにするようにプロンプトを表示します。 大変位オプションでシミュレーションを再実行するには、はい（Yes）を選択します。 小変位理論を使用してシミュレーションを実行するには、いいえ（No）を選択します。
    大変位オプションを指定した静解析スタディを使用して接触問題を解決する場合、結果は最後の解析ステップでのみ使用できます。 非線形解析スタディでは、結果はすべての解析ステップで使用できます。
  • ローカル相互作用（Local Interactions）PropertyManager のシュリンク接合（Shrink Fit）を使用して、最初に干渉する構成部品間のシュリンク接合相互作用条件を定義します。
  • 一般に、面-面（Surface to surface）接触定式化は、点-面（Node to surface）接触オプションよりも正確です。 しかし、解析には長時間を要し、接触面が小さくなりすぎると、収束しなくなる場合もあります。 この場合は、点-面（Node to surface）オプションを使用してください。
  • 点-点（Node to node） 接触定式化は使用できなくなりました。 従来の点-点接触定義を持つモデルを開くと、SOLIDWORKS Simulation は、解析中にそれらを点-面（Node to surface）接触に変換します。

熱伝導解析スタディ

  • ボンド（Bonded）、熱抵抗（Thermal resistance）、および断熱（Insulated）相互作用条件が使用できます。 フリー面(境界条件の設定されていない面)は断熱を意味します。 フリー面は垂直方向に温度勾配がゼロであり、 これはフリー面が熱対称条件であることを意味します。 熱は面に水平な方向には流れますが、垂直な方向には流れません。
  • 熱抵抗の解析は、面-面（Surface to surface）定式化を使用してください。

座屈解析スタディ(Buckling Studies)

ボンド（Bonded）およびフリー（Free）オプションのみが使用できます。

固有値解析スタディ

ボンド（Bonded）およびフリー（Free）オプションのみが使用できます。 フリー（Free）オプションの設定とそれに関連する結果の解析を行う際は、部品が分離されていると認識されるため注意してください。

線形動解析スタディ（Linear Dynamic Studies）

ボンド（Bonded）とフリー（Free）のオプションは、すべての線形動解析スタディ タイプで使用できます。

落下試験スタディ（Drop Test Studies）

ボンド（Bonded）、フリー（Free）、および接触（Contact）オプションが使用できます。 点-面（Node to surface）接触定式化のみ使用できます。